内容正文:
化学答案 —13
为 Na2O2,C为 Na2O,D为 NaOH.B(Na2O2)含有离子
键和非极性键,C(Na2O)含有离子键,两者含有的化学
键不相同,A错误;Na2O2 和 CO2、H2O 生成 O2,因此 B
可在呼吸面具中作为供氧剂,B正确;B为淡黄色固体,
C错误;Na2O和水反应生成 NaOH,则④反应为非氧化
还原反应,D错误.
5.(1)①关闭 K2,打开 K1,用双连打气球鼓气
②KSCN 2H+ +H2O2+2Fe2+ 2Fe3+ +2H2O
③5H2O2+2MnO-4 +6H+ 2Mn2+ +5O2↑+8H2O
5∶4
(2)①催化剂 ②溶液先变红后褪色 Na2O2+2H2O
2NaOH+H2O2
(3)反应放热且有 O2 生成
解析:(1)①将部分液体转移至B中的具体操作为:关闭
K2,打开 K1,用双连打气球鼓气;
②将部分液体转移至 B中,溶液内含有过氧化氢,可将
亚铁离 子 氧 化 为 铁 离 子,发 生 反 应:2H+ + H2O2 +
2Fe2+ 2Fe3+ +2H2O,溶 液 变 红 色,则 试 剂 X 是
KSCN溶液,Fe3+ +3SCN- Fe(SCN)3;
③KMnO4 被还原为锰离子而褪色,左侧 KMnO4 参与
反 应 的 离 子 方 程 式 为 5H2O2 +2MnO-4 +6H+
2Mn2+ +5O2↑+8H2O,反应②中亚铁离子是还原剂,
1molFe2+ 反应消耗05molH2O2,反应③中 H2O2 是
还原剂,1molH2O2 反应消耗04molKMnO4,故若消
耗等物质的量的还原剂,则理论上消耗氧化剂的物质的
量之比为5∶4;
(2)①若向“步骤ⅲ”A 中剩余的溶液中加入 MnO2 时,
有大量气泡产生,极大的加快反应速率,MnO2 在该反
应中的作用为催化剂;
②“步骤ⅲ”向 A 中剩余的溶液中滴加几滴酚酞试液,
溶液先变红后褪色,说明 A 中剩余液体呈碱性且具有
漂白性.过氧化钠与水反应的机理为:Na2O2 与 H2O
反应生成 H2O2,H2O2 分解生成氧气,反应方程式分别
为 Na2O2 +2H2O 2NaOH+ H2O2;2H2O2
2H2O+O2↑;
(3)脱脂棉剧烈燃烧,说明反应中除了有氧气生成以外,
反应还放热.
第9练 铁及其化合物
基础过关
1.A 解析:氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子,属于
强电解质,A错误;氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和
氯化亚铁,可用来蚀刻铜板,B 正确;氯气具有强氧 化
性,氯气与铁单质加热生成氯化铁,C正确;向沸水中滴
加饱和氯化铁溶液,继续加热呈红褐色,铁离子发生水
解反应可得到氢氧化铁胶体,D正确.
2.A 解析:铁 和 水 蒸 气 高 温 反 应 产 生 Fe3O4 和 H2,
Fe3O4 为黑色固体,A 错误;湿棉花通过加热产生水蒸
气与铁粉发生反应,B正确;肥皂液收集 H2 后点燃有爆
鸣声,用于检验 H2,C正确;该反应需要高温,金属套防
风聚集火焰,提高温度,D正确.
3.B 解析:a为 Fe、d为 Fe(OH)2,e为 Fe(OH)3、f为
Fe2+ ,存在a→f→d→e的转化,反应方程式分别为 Fe+
2HClFeCl2+H2↑、FeCl2+2NaOHFe(OH)2↓
+2NaCl,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,A 正
确;a为Fe,3Fe+4H2O(g)
高温
Fe3O4+4H2,故a与水
蒸气反应不生成b,B错误;g为 Fe3+ ,Fe3+ 遇到苯酚显
紫色,即g的溶液可用于检验苯酚,C正确;c为Fe2O3,
Fe2O3 化学性质稳定且呈红棕色,常用作涂料,D正确.
4.B 解析:铁片与稀硝酸反应生成一氧化氮,不生成氢
气,A 错误;Fe3+ 具有较强的氧化性,可将 H2S还原为
硫单质,离子方 程 式 为2Fe3+ +H2S2Fe2+ +2H+
+S↓,B正确;铁氰化钾溶于水可拆为离子的形式,离
子 方 程 式 为 Fe2+ + [Fe(CN)6 ]3- + K+
KFe[Fe(CN)6]↓,C错误;过量 Zn将 Fe3+ 还原为铁单
质,离 子 方 程 式 为 2Fe3+ +3Zn 2Fe+3Zn2+ ,D
错误.
5.B 解析:铁 不 足,发 生 Fe+4HNO3 Fe(NO3)3+
NO↑+2H2O,过量铁跟一定量硝酸反应最终生成硝酸
亚铁,则 Fe与 硝 酸 的 物 质 的 量 比 大 于 1∶4 时 发 生
2Fe(NO3)3 + Fe 3Fe(NO3 )2,即 生 成 3 mol
Fe(NO3)2,消耗2molFe反应生成 Fe(NO3)3,再消耗
1molFe,都生成Fe(NO3)2,故选B.
6.D 解析:浓盐酸和高锰酸钾、氯酸钾、次氯酸钙、次氯
酸钠等强氧化剂均能反应生成氯气,故甲裝置中的高锰
酸钾可用氯酸钾、漂白精代替,A正确;实验时先在装置
乙内由铁和盐酸反应生成氯化亚铁,再通入氯气氧化氯
化亚铁,故应依次打开乙中活塞、弹簧夹、甲中活塞,B
正确;甲中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气,反应的离
子方 程 式 为 2MnO-4 +16H+ +10Cl- 2Mn2+ +
5Cl2↑+8H2O,C正确;氯化铁易水解,结束后,将乙中
溶液边加入浓盐酸边加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、
干燥即得FeCl3 晶体,D错误.
能力提升
1.B 解析:过滤装置图为 ,用到的玻璃仪器有烧
杯、玻璃棒、漏斗,共3种,A错误;硫酸亚铁可用于治疗
缺铁性贫血,原因是人体血红素是亚铁离子配合物,B
正确;取少量酸浸后的溶液,滴加硫氰化钾溶液,未变红
色,可能是废铁屑中+3价铁被单质铁还原为 Fe2+ ,不
能说明废铁屑中不含+3价铁元素,C错误;实验过程不
直接蒸 发 结 晶 的 原 因 是 防 止 FeSO4 被 氧 气 氧 化,D
错误.
2.C 解析:废 液 放 入 铜 片 充 分 反 应,铜 片 质 量 减 少 了
0256g,说明溶液中含有 Fe3+ ,结合反应:2FeCl3+Cu
2FeCl2+CuCl2 可知,原废液一定含有 Fe2+ 、Fe3+ 、
Cu2+ 、Cl- ,A错误;由方程式2FeCl3+Cu2FeCl2+
CuCl2 可知,原废液中c(Fe2+ )=2c(Cu2+ ),故c(Fe2+ )
∶c(Cu2+ )=2∶1,B错误;废液加入足量的 AgNO3 溶
液,生成沉淀861g,沉淀为 AgCl,故n(AgCl)=mM =
861g
1435g/mol=006 mol
,原 废 液 中c(Cl- )= nV =
0.06mol
0.01L =6mol
/L,废液放入铜片充分反应,铜片质量
减少了0256g,说明溶液中含有 Fe3+ ,发生反应:Cu+
2Fe3+ 2Fe2+ +Cu2+ ,由方程式可知溶液中n(Fe3+ )
=2n(Cu)=2× 0256g64g/mol=0008mol
,所 以 原 废 液 中
c(Fe3+ )= nV =
0.008mol
0.01L =08 mol
/L,由 方 程 式
化学答案 —14
2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2 可知,原废液中c(Fe2+ )
=2c(Cu2+ ),根 据 电 荷 守 恒,原 废 液 中3c(Fe3+ )+
2c(Fe2+ )+2c(Cu2+ )=c(Cl- ),故3×08+2c(Fe2+ )+
c(Fe2+ )=6,解得c(Fe2+ )=12mol/L,C正确;c(Fe2+ )
∶c(Fe3+ )=12mol/L∶08mol/L=3∶2,D错误.
3.B 解析:铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以B中
收集到的气体是氢气,A正确;双氧水具有氧化性,可将
Fe2+ 氧化为Fe3+ ,B错误;氧化铁为碱性氧化物,可与盐
酸反应生成 氯 化 铁 和 水,C 正 确;因 铁 离 子 易 水 解,故
FeCl3 溶液应在氯化氢气氛下,经蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤后得到氯化铁晶体,D正确.
4.B 解析:反应①为硫酸和铁的氧化物反应,根据硫酸的
物质的量n(H2SO4)=015L×1mol/L=015mol结
合 O原子 守 恒 可 知,FexO 的 物 质 的 量 小 于 等 于 015
mol,故有n(FexO)×(56x+16)=608g,解得n(FexO)
=01mol时,x=08,A正确;设FexO中+2价的铁为
a个,则+3价的铁为(08-a)个,根据化合价之和等于
0可知,2a+3(08-a)=2,解得a=04,即含有Fe2+ 为
04,Fe3+ 为04,故608gFexO中含有Fe2+ 为004mol,
Fe3+ 为004mol,反应①后剩余 H2SO4 为015mol-
01mol=005mol,故反应②为Zn+2Fe3+ Zn2+ +
2Fe2+ 、Zn+2H+ Zn2+ +H2↑、Zn+Fe2+ Zn2+
+Fe,根据硫酸根守恒可知,若溶液 A 为ZnSO4 溶液则
溶解的Zn的质量为015mol×65g/mol=975g,即
Zn过量,说明溶液 A 中 不 可 能 含 有 FeSO4,B 错 误、D
正确;反应 ① 后 剩 余 H2SO4 为 015mol-01mol=
005mol,反应②中:
Zn + H2SO4
1mol
0.05mol
ZnSO4 +H2
22.4L
V
解得V=112L,即生成标准状况下112LH2,C正确.
5.B 解析:检验溶液中是否含有 Fe3+ 应直接向待测液中
滴加 KSCN溶液,向待测液中滴加氯水会将 Fe2+ 氧化
为Fe3+ 干扰实验,A 错误;向2mLFeSO4 溶液中滴加
几滴 酸 性 KMnO4 溶 液,若 观 察 溶 液 紫 色 褪 去,说 明
Fe2+ 有还原性,B正确;Fe2+ 发生水解反应Fe2+ +2H2O
2H+ +Fe(OH)2 使溶液显酸性,应向2mLFeSO4
溶液中滴加2~3滴石蕊试液,观察溶液颜色变化,C错
误;向2mL5% H2O2 溶液中滴加几滴 FeSO4 溶液,若
产生气泡有可能是Fe3+ 的催化作用,D错误.
6.D 解析:FeCl2 溶液中加入 Zn片,Fe2+ +ZnZn2+
+Fe,溶液由浅绿色变为无色,Fe2+ 的氧化能力比 Zn2+
强,A错误;溶液变成血红色的原因,Fe3+ +3SCN-
Fe(SCN)3,该平衡与 SO2-4 和 K+ 无关,故加入 K2SO4
固体,平衡不移动,B错误;铁离子可能先与单质铁生成
亚铁离子,则 溶 液 呈 浅 绿 色,不 能 说 明 该 样 品 中 没 有
Fe3+ ,C错 误;向 沸 水 中 滴 加 饱 和 氯 化 铁 溶 液,制 取
Fe(OH)3胶 体,继 续 加 热,则 胶 体 因 聚 沉 变 为 沉 淀,D
正确.
第10练 金属材料 铝、铜及其化合物
基础过关
1.B 解析:重组蛋白为有机物,A不符合题意;合金、纯金
属均为金属材料,铜为金属材料,B符合题意;氮化镓半
导体为新型无机非金属材料,C 不符合题意;聚氨酯树
脂为有机合成材料,D不符合题意.
2.A 解析:不锈钢是铁与铬、镍等形成的合金,A 错误;
商代后期铸造出工艺精湛的后母戊鼎属于青铜器,青铜
是铜锡合金,B正确;铝中添加适量锂,制得低密度、高
强度的铝合金,可用于航空工业,C正确;铝合金具有密
度小、硬度大等优点,可大量用于高铁建设,D正确.
3.C 解析:冰晶石在电解铝工业中常作助熔剂,A 正确;
氧化铝的晶体结构具有某些过渡金属的特征,因此被称
为过渡晶体,B正确;工业上用电解熔融的氧化铝,得到
金属铝和氧气,而工业上用热还原法来冶炼金属铁、铜,
C错误;Al为活泼金属,冶金工业中常作还原剂,正确.
4.D 解析:氨 水 是 弱 碱,因 此 反 应 ⑤ 的 离 子 方 程 式 为
Al3+ +3NH3H2OAl(OH)3↓+3NH+4 ,A 错误;
反应③是2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu,氧化剂
是硫酸铜、还原剂是铝,因此反应中氧化剂与还原剂的
物质的量之比为3∶2,B错误;生成等质量 H2 时,反应
①生成3mol氢气消耗6molHCl,反应②生成3mol氢
气消 耗 2 mol NaOH,因 此 反 应 消 耗 n(HCl)与
n(NaOH)不相同,C错误;反应③是2Al+3CuSO4
Al2(SO4)3+3Cu,反 应④是2Al+Fe2O3 Al2O3+
2Fe,因此两者消耗等量的 Al时,生成的n(Cu)∶n(Fe)
=3∶2,D正确.
5.D 解析:合金的熔点比各成分的熔点都低,该合金的
熔点低于金属镁、金属铝的熔点,A 错误;MgH2 中,H
的化合价为-1,Mg的化合价为+2,B错误;一定温度
下,镁和氮气会发生反应:3Mg+N2
△
Mg3N2,N2 起
不到保护作用,C错误;一定条件下,17molMgH2 与盐
酸完全反应生成34molH2,12molAl与盐酸完全反应
生成18molH2,共放出52molH2,D正确.
6.B 解析:a为 CuO,d为 CuS,二者均为难溶于水的黑色
粉末,A错误;b为 Cu2O,Cu的化合价为+1价,处于中
间价态,既有氧化性又有还原性,B正确;Cu在常温下
不与 S 反 应,需 要 加 热 才 能 反 应,C 错 误;向 固 体
Cu(OH)2中通入 H2S气体生成 CuS,D错误.
能力提升
1.C 解析:钢是以铁为主的含碳合金,A 正确;钢的含碳
量越高,硬度和脆性越大,B正确;合金的熔点比其组分
的熔点低,生铁含碳量(2%~43%)大于熟铁的含碳量
(约01%),故生铁熔点比熟铁低,C错误;赤铁矿的主
要成分是Fe2O3,D正确.
2.D 解析:钠一般是由电解熔融 NaCl的方法来制取,而
电解饱和 食 盐 水 得 到 的 是 NaOH、H2 和 Cl2.同 时 注
意,此题易误选 C,一般认为铁是由 CO 还原 Fe2O3 制
得,但在实际生活中,在铁轨焊接等方面时,是用铝热反
应来制取的.
3.B 解析:向 FeCl3 溶 液 腐 蚀 电 路 板 所 得 废 液 (含 有
Cu2+ 、Fe2+ 、Fe3+ )中加入过量的Fe,将Cu2+ 置换为Cu,
Fe3+ 转变为 Fe2+ ,过滤出滤渣③主要成分为 Cu、Fe,滤
液含有FeCl2,向滤渣中加入适量的稀盐酸,将 Fe转化
为FeCl2,过滤洗涤得到 Cu和滤液含有 FeCl2,合并两
次滤液,并通入Cl2 后将FeCl2 氧化为FeCl3.加入的①
为纯铁,④为稀盐酸,A错误;合并两次滤液,并通入 Cl2
后将FeCl2 氧化为 FeCl3,即合并后通入⑤发生反应的
离子方程式为2Fe2+ +Cl2 2Fe3+ +2Cl- ,B正确;由
于FeCl3 易水解,产生 HCl易挥发,故不可以采取蒸干
FeCl3 溶液的方法获得 FeCl3 固体,应在 HCl气流中加
热蒸发FeCl3 溶液制得FeCl3 固体,C错误;上述生产过
程所涉及的反应均为氧化还原反应,不可能有复分解反
应,D错误.
专题二
元素及其化合物
第9练
铁及其化合物
基础过关
4.(2024·汕头二模)铁及其化合物在生活中应
用广泛,下列有关离子方程式书写正确的是
1.(2023·浙江6月选考)氯化铁是一种重要的
()
盐,下列说法不正确的是
A.将铁片投人到稀硝酸中:Fe+2H+
A.氯化铁属于弱电解质
Fe2++H2↑
B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板
B.向FeCl3溶液中通入少量H2S:2Fe3++
C.氯化铁可由铁与氯气反应制得
H2S-2Fe2++2H++S1
D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体
C.用铁氰化钾溶液检验Fe2+:Fe2++
2.(2024·江门一模)铁是应用最广泛的金属,
K3[Fe(CN)6]-KFe[Fe(CN)&]+2K
在一定条件下可与水蒸气反应(装置如下图
D.往Fe2(SO1)3溶液中加入过量Zn粉:
所示),下列说法错误的是
(
2Fe3++Zn—2Fe2++Zn2+
湿锦花
还原快粉
5.(2024·重庆质检)下列图像是表示铁加入到
一定量硝酸中时,铁和硝酸铁之间物质的量
(mol)的关系,其中正确的是
(
Fe(NO,)
Fe(NO.h
Fe(NO,).
Fe(NO.)
烧着的火柴
A.充分反应后,还原铁粉变成红色固体
B.湿棉花的作用是提供反应所需水蒸气
6.(2023·德州期中)FeCl3常作印刷电路板的
C.虚线方框中装置是为了检验反应产生的
“腐蚀液”,如图是制备氯化铁品体的实验装
气体
置图,下列说法不正确的是
海
D.酒精灯Ⅱ配用金属套筒的目的是聚集火
练
焰,提高温度
浓盐酸
023
3.(2024广东一调)部分含Fe物质的分类与相
弹
应化合价关系如图所示。下列说法不正确的
NaOH
是
高锰酸钾粉木末
废钛射
溶液
学
甲
乙
内
+3
A.甲装置中的高锰酸钾可用氯酸钾,漂白精
代替
价
0
B.实验时应依次打开乙中活塞、弹簧夹、甲中
单质氧化物皱
活塞
A.存在a→fd>e的转化
C.甲中反应的离子方程式为:2MnO+16H
B.a可与水蒸气反应生成b
+10C1--2Mn2++5C2↑+8H2O
C.g的溶液可用于检验苯酚
D.结束后,将乙中溶液加热浓缩、冷却结晶、
d%6
D.c常用作涂料
过滤、洗涤、干燥即得FeCl晶体
快乐考生
让学习快乐起来!
能力提升
4.(2024·烟台二模)实验室对某铁的氧化物
(Fe,O)进行如下实验。下列说法错误的是
1.(2024·安徽联考)以空气中久置废铁屑为原
料制备硫酸亚铁晶体的实验过程如图,下列
硫酸
说法正确的是
(
150 mL1 mol-L-
10g锌
稀硫酸
6.08 g Fe.O-
反应①
反应②
·液Λ
发铁一酸液一结品一过滤
一·疏酸业铁品体
473g周休
A.过滤步骤中所用到的玻璃仪器有2种
A.x=0.8
B.硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血,原因是
B.溶液A为ZnSO4和FeSO混合溶液
人体血红素是亚铁离子配合物
C.反应②生成标准状况下1.12LH2
C.取少量酸浸后的溶液,滴加硫氰化钾溶液,
D.Z如至少参加了3个氧化还原反应
未变红色,说明废铁屑中不含+3价铁
5.(2023·江苏卷)室温下,探究0.1mol·1.-1
元素
FeS),溶液的性质,下列实验方案能达到探
D.实验过程不直接蒸发结晶的原因是FeSO
究目的的是
(
会水解生成Fe(OH)2
2.(2024·信阳质检)工厂用FCl3溶液腐蚀表
选项
探究目的
实验方案
面有铜的印刷电路板,课外活动小组为确定
向2ml.FeSO溶液中滴加几滴新制
溶液中是否含
生产后废液的组成,进行如下实验:
氯水,再滴加KSCN溶液,观絮溶液颜
有Fe3
色变化
①取10.0mL废液加入足量的AgNO3溶
液,产生沉淀8.61g:
Fe2+是否有向2 mL FeS),溶液中滴加几滴酸性
②另取10.0mL废液放人足量铜片充分反
还原性
KMnO,溶液,观察溶液颜色变化
应,铜片质量减少了0.256g。
向2mL.FeS()1溶液中滴加2一3满留
下e2+是否水解
下列关于原废液组成的判断正确的是(
:试液,观察溶液颜色变化
N
A.只含有Fe2+、Cu2+、C1
Fe2+能否催向2ml.5%H,O2溶液中滴加几滴
B.c(Fe2+):c(Cu2+)=1:2
化H,O2分解FS0溶液,观察气泡产生情况
预
C.c(C-)=6.0mol·L.1,c(Fe2+)=
练
6.(2023·浙江1月选考)探究铁及其化合物的
1.2mol·1.-1
性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
024
D.c(Fe2+):c(Fe3+)=3:1
(
3.
某同学用含有铁锈(F©O,)的废铁屑来制取氯
选项
实验方案
现象
结论
化铁晶体,实验装置如图所示(夹持装置略,气密
化
性已检验),下列推断不合理的是
往FeCl:溶液中加人
短时间内无Fe+的氧化能力
学
Zn片
明显现象
比Zn2+弱
往Fe(SO,)a溶液中溶液先变成
Fe3+与SCN-的
B
滴加KSCN溶液,再
血红色后无
加人少量K2S),固体
反应不可逆
明显变化
足茕H,O:
将食品脱氧剂样品中
溶液一
溶液呈浅食品脱氧剂样品
的还原铁粉溶于盐
绿色
中没有+3价铁
A.B中收集到的气体是氢气
酸,滴加KSCN溶液
B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2+还原为Fe3+
向沸水中逐滴加5一6
溶液先变成Fe3+先水解得
C.A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁
滴饱和FCI。溶液,红褐色再析
Fe(OH),再聚集
D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下,蒸发浓缩、
持续煮沸
出沉淀
成Fe(OH)a沉淀
冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体